JPWO2007122767A1 - DC motor - Google Patents

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Abstract

要約課題 整流子を設けた円板の外形を大きくすることなく、第１のブラシの接触面積を大きくすることができるため、制御応答性が良好なままで、第１のブラシの耐摩耗性の向上を可能にすることができるだけでなく、同時に軸方向の長さ寸法を大幅に短縮して、小型化を可能にすることができる直流モータを得る。解決手段 第１のブラシ１４を整流子１１に対して径方向から接触させると共に、第２のブラシ１５をこの整流子１１の内周側に形成されるスリップリング１２に対して軸方向から接触させる。選択図 図１SUMMARY PROBLEM Since the contact area of the first brush can be increased without increasing the outer shape of the disc provided with the commutator, the control responsiveness remains good and the wear resistance of the first brush is improved. It is possible to obtain a direct current motor that not only can be improved, but at the same time, the length dimension in the axial direction can be greatly shortened to enable miniaturization. The first brush 14 is brought into contact with the commutator 11 from the radial direction, and the second brush 15 is brought into contact with the slip ring 12 formed on the inner peripheral side of the commutator 11 from the axial direction. . Figure 1

Description

この発明は、電源から供給される直流電流を整流子により転流し、転流された各電流をスリップリングにより励磁コイルに通電する直流モータに関するものである。   The present invention relates to a direct current motor that commutates a direct current supplied from a power source by a commutator and energizes each commutated current to an exciting coil by a slip ring.

一般に、直流モータの整流子は、電源から第１のブラシを介して供給される直流を転流するために、多分割されている。   In general, a commutator of a DC motor is divided into multiple parts in order to commutate DC supplied from a power supply via a first brush.

従来の直流モータの第１のタイプは、上記整流子に対して、第１のブラシを軸方向から接触させると共に、その整流子の外周側に３分割されて形成されるスリップリングに対して、第２のブラシを軸方向から接触させる構成としている（例えば特許文献１参照）。   A first type of a conventional DC motor has a first brush brought into contact with the commutator from the axial direction, and a slip ring formed by being divided into three on the outer peripheral side of the commutator. The second brush is configured to contact from the axial direction (see, for example, Patent Document 1).

また、従来の直流モータの第２のタイプは、上記整流子に対して、第１のブラシを径方向から接触させると共に、その整流子の同軸上に３分割されて形成されるスリップリングに対して、第２のブラシを径方向から接触させる構成としている（例えば特許文献１参照）。   Further, the second type of conventional DC motor has a first brush brought into contact with the commutator from the radial direction and a slip ring formed by dividing the commutator on the same axis. Thus, the second brush is configured to contact from the radial direction (see, for example, Patent Document 1).

さらに、従来の直流モータの第３のタイプは、上記整流子に対して、第１のブラシを径方向から接触させると共に、その整流子の軸方向外周側に３分割されて形成されるスリップリングに対して、第２のブラシを軸方向から接触させる構成としている（例えば特許文献２参照）。   Further, a third type of conventional DC motor has a slip ring formed by bringing the first brush into contact with the commutator from the radial direction and being divided into three on the outer peripheral side in the axial direction of the commutator. On the other hand, it is set as the structure which makes a 2nd brush contact from an axial direction (for example, refer patent document 2).

特開２０００−２３０６５７号公報（第１図、第５図）Japanese Patent Laid-Open No. 2000-230657 (FIGS. 1 and 5) 国際公開２００１−０５０１８号公報（第６図）International Publication No. 2001-05018 (FIG. 6)

上記第１のタイプの直流モータでは、第１のブラシは整流子に接触して摺動しているので、第１のブラシは時間の経過とともに摩耗していく。それに対して、第１のブラシに流れる電流の電流密度を下げることによって、第１のブラシに対する電気的摩耗が低減され、耐摩耗性の向上を図ることが可能となる。しかし、そのためには、第１のブラシの整流子に対する接触面積を大きくすることが必要である。第１のブラシの整流子に対する接触面積が大きくなると、第１のブラシに接触している整流子も大きくすることが必要である。その結果として、整流子を設けた円板の外径が大きくなってしまう。円板の外径が大きくなると、慣性モーメントが大きくなり、また、整流子と第１のブラシとの間に作用する摺動摩擦抵抗も大きくなるので、その結果、直流モータの制御応答性が悪くなってしまうという欠点があった。   In the first type DC motor, the first brush slides in contact with the commutator, and therefore the first brush wears with time. On the other hand, by reducing the current density of the current flowing through the first brush, the electrical wear on the first brush is reduced and the wear resistance can be improved. However, for that purpose, it is necessary to increase the contact area of the first brush with respect to the commutator. As the contact area of the first brush with the commutator increases, the commutator in contact with the first brush also needs to be increased. As a result, the outer diameter of the disc provided with the commutator is increased. As the outer diameter of the disk increases, the moment of inertia increases and the sliding frictional resistance acting between the commutator and the first brush also increases, resulting in poor control response of the DC motor. There was a drawback that it would.

さらに、第１のタイプの直流モータにおいては、特許文献１では第１のブラシと第２のブラシの全長が略同一に記載されているが、実際の直流モータでは第１のブラシは整流子と接触するため、第１のブラシの先端の極性が頻繁に切り替わり電気的磨耗が生じる。そこで、第１のブラシは、第２のブラシよりも全長の長いものを用いている。すなわち、第２のブラシよりも全長の長い第１のブラシが、整流子に対して軸方向から接触するようにしているので、軸方向の寸法が大きくなってしまい、小型化ができないという欠点もあった。   Furthermore, in the first type of DC motor, the first brush and the second brush have substantially the same overall length in Patent Document 1, but in an actual DC motor, the first brush is a commutator. Due to the contact, the polarity of the tip of the first brush frequently switches and electrical wear occurs. Therefore, the first brush has a longer overall length than the second brush. That is, since the first brush having a longer overall length than the second brush is in contact with the commutator from the axial direction, the axial dimension becomes large, and there is a disadvantage that the size cannot be reduced. there were.

また、上記第２のタイプの直流モータでは、第１のブラシが整流子に対して径方向から接触するようになっているので、第１のブラシの接触面積を大きくする際に、整流子を設けた円板の外径を大きくすることが必要でなくなる。そのため、直流モータの制御応答性が良好なままで接触面積を大きくすることができ、第１のブラシの耐摩耗性を向上することができる。   In the second type DC motor, since the first brush comes into contact with the commutator from the radial direction, the commutator is used when the contact area of the first brush is increased. It is not necessary to increase the outer diameter of the provided disc. Therefore, the contact area can be increased while the control response of the DC motor is good, and the wear resistance of the first brush can be improved.

しかしながら、第２のブラシは、整流子と同軸上に配設されたスリップリングに対して、径方向から接触するようになっており、３個のスリップリングが軸方向に重ねて配設されているため、軸方向の寸法が大きくなってしまい、小型化ができないという欠点があった。   However, the second brush comes into contact with the slip ring arranged coaxially with the commutator from the radial direction, and three slip rings are arranged so as to overlap in the axial direction. Therefore, there is a drawback that the size in the axial direction becomes large and the size cannot be reduced.

また、上記第３のタイプの直流モータでは、第１のブラシが整流子に対して径方向から接触するようになっているので、第２のタイプの直流モータと同様に、直流モータの制御応答性が良好なままで接触面積を大きくすることができ、第１のブラシの耐摩耗性を向上することができる。   In the third type DC motor, since the first brush contacts the commutator from the radial direction, the control response of the DC motor is the same as in the second type DC motor. It is possible to increase the contact area while maintaining good properties, and to improve the wear resistance of the first brush.

しかしながら、整流子はスリップリングの内周側に配設されているため、第１のブラシが整流子に対して径方向から接触するためには、整流子は円板の中央部に軸方向に突出した形状で設けられる必要があり、軸方向の寸法が大きくなってしまい、小型化ができないという欠点があった。   However, since the commutator is disposed on the inner peripheral side of the slip ring, in order for the first brush to come into contact with the commutator from the radial direction, the commutator is axially disposed at the center of the disc. It has to be provided in a protruding shape, and the dimension in the axial direction becomes large, and there is a drawback that it cannot be reduced in size.

この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、整流子を設けた円板の外形を大きくすること無く、第１のブラシの接触面積を大きくすることを目的とする。つまり、制御応答性が良好なままで第１のブラシの耐摩耗性の向上を可能にして、軸方向の長さ寸法が大幅に短縮されて、小型化を可能にすることができる直流モータを得るものである。   The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to increase the contact area of the first brush without increasing the outer shape of the disc provided with the commutator. In other words, a direct current motor capable of improving the wear resistance of the first brush while maintaining good control response, greatly reducing the length in the axial direction, and enabling downsizing. To get.

この発明に係る直流モータにおいては、複数のコイルが配設されるステータと、このステータの内周に対向して配設され、複数の磁極を有するロータと、このロータの一端に設けられ、電源から供給された電流を、転流してステータのコイルに与える通電部とを備えた直流モータにおいて、通電部は、ロータと一体的に回転する円板から構成され、円板の径方向外周部及び軸方向端部にそれぞれ通電部位を有するものである。   In the DC motor according to the present invention, a stator in which a plurality of coils are disposed, a rotor disposed to face the inner periphery of the stator, having a plurality of magnetic poles, and provided at one end of the rotor, In the DC motor including the energization unit that commutates the current supplied from the coil and applies the current to the coil of the stator, the energization unit is composed of a disc that rotates integrally with the rotor, Each of the end portions in the axial direction has a current-carrying portion.

この発明は、制御応答性が良好なままで、ブラシの耐摩耗性の向上を可能にすることができるだけでなく、小型化を可能にすることができる。   This invention can not only improve the wear resistance of the brush while maintaining good control responsiveness, but also enable miniaturization.

この発明の実施の形態１における直流モータの構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the direct-current motor in Embodiment 1 of this invention. 図１に示す直流モータの通電部の電流の流れを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。The flow of the electric current of the electricity supply part of the direct-current motor shown in FIG. 1 is shown, (A) is a plan view, and (B) is a side view. 図１に示す直流モータにおける整流子及びスリップリングの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the commutator and slip ring in the DC motor shown in FIG. 図１に示す直流モータにおけるステータの製造方法を示す平面図である。It is a top view which shows the manufacturing method of the stator in the DC motor shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

２．ステータ
３．ステータコア
４．コイル
８．ロータ
９．永久磁石磁極
１０．円板
１１．整流子
１１ａ．整流子片
１２．スリップリング
１４．第１のブラシ
１５．第２のブラシ2. Stator 3. Stator core 4. Coil 8. Rotor 9. Permanent magnet magnetic pole 10. Disc 11. Commutator 11a. Commutator piece 12. Slip ring 14. First brush 15. Second brush

実施の形態１．
以下では、この発明の実施の形態が、図に基づいて説明される。
図１は、この発明に係る直流モータの実施の形態１における直流モータの構成を示す断面図である。図２は、図１における直流モータの通電部の電流の流れを示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は側面図である。図３は、図１に示す整流子及びスリップリングの構成を示す斜視図である。図４は、図１におけるステータの製造方法を示す平面図である。Embodiment 1 FIG.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
1 is a cross-sectional view showing a configuration of a DC motor in Embodiment 1 of the DC motor according to the present invention. 2A and 2B show the flow of current in the energization section of the DC motor in FIG. 1, where FIG. 2A is a plan view and FIG. FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of the commutator and the slip ring illustrated in FIG. 1. FIG. 4 is a plan view showing a method of manufacturing the stator in FIG.

図１において、１は樹脂材料で形成されるモータケース、２はこのモータケース１と樹脂モールドにより一体成型されるステータである。図４（Ａ）に示すように、コア片３ｂには、磁極ティース３ａが、それぞれ突設されている。このコア片３ｂが薄肉部３ｃを介して連結された磁性材料が、所定の枚数積層されることにより、ステータスコア３は、形成される。巻線性をよくするために、この状態で巻線機（図示せず）により各磁極ティース３ａにそれぞれコイル４を施す。その後、図４（ｂ）に示すように、ステータ２は、各薄肉部３ｃを折曲させることにより環状に形成されて構成されている。   In FIG. 1, 1 is a motor case formed of a resin material, and 2 is a stator integrally formed with the motor case 1 and a resin mold. As shown in FIG. 4A, magnetic core teeth 3a project from the core piece 3b. The status core 3 is formed by laminating a predetermined number of magnetic materials in which the core pieces 3b are connected via the thin portion 3c. In order to improve the winding property, the coil 4 is applied to each magnetic pole tooth 3a by a winding machine (not shown) in this state. Thereafter, as shown in FIG. 4B, the stator 2 is formed in an annular shape by bending each thin portion 3c.

５はモータケース１の一端側に装着されるフランジ部材で、その中央部に軸受６を支持するボス部５ａが突設して形成されている。７は、軸受６と同軸上に配設された軸受である。８は、両軸受６、７により両端が支承され、その外周部にはステータ２のコイル４に対応する位置に複数の永久磁石磁極９が配設されたロータである。ロータ８は、軸受６に支承された一端側からモータ軸８ａが突出して形成されている。   Reference numeral 5 denotes a flange member attached to one end of the motor case 1, and a boss portion 5a for supporting the bearing 6 is formed in a projecting manner at the center thereof. Reference numeral 7 denotes a bearing disposed coaxially with the bearing 6. 8 is a rotor in which both ends are supported by both bearings 6 and 7, and a plurality of permanent magnet magnetic poles 9 are disposed at positions corresponding to the coils 4 of the stator 2 on the outer periphery thereof. The rotor 8 has a motor shaft 8a protruding from one end side supported by the bearing 6.

１０は、図３に示すように、ロータ８の他端側に固着されロータ８と共に回転する円板である。１１は、この円板１０の外周部を周方向に多分割して形成される整流子である。この整流子１１の接触面は、径方向に形成されている。１２は、この整流子１１の内周側に同心円環状にｎ分割（図においては３分割）して形成されたスリップリングである。このスリップリング１２の接触面は、軸方向に形成されている。１３は、モータケース１の他端側に装着されるブラケットである。   As shown in FIG. 3, reference numeral 10 denotes a disk that is fixed to the other end of the rotor 8 and rotates together with the rotor 8. Reference numeral 11 denotes a commutator formed by dividing the outer peripheral portion of the disk 10 in the circumferential direction. The contact surface of the commutator 11 is formed in the radial direction. Reference numeral 12 denotes a slip ring formed on the inner peripheral side of the commutator 11 by concentric annular division into n parts (three parts in the figure). The contact surface of the slip ring 12 is formed in the axial direction. Reference numeral 13 denotes a bracket attached to the other end of the motor case 1.

１４は、このブラケット１３に絶縁支持され、先端側が整流子１１の各分割部、すなわち整流子片１１ａの接触面に所定の圧力を介して摺動可能に接触する一対の第１のブラシである。第１のブラシ１４は、整流子片１１ａに対して、径方向から接触させている。１５は、ブラケット１３に絶縁支持され、先端が各スリップリング１２の接触面に所定の圧力を介して摺動可能に接触する３個の第２のブラシである。第２のブラシ１５は、各スリップリング１２に対して、軸方向から接触させている。   Reference numeral 14 denotes a pair of first brushes that are insulated and supported by the bracket 13 and whose front end side is slidably in contact with each divided portion of the commutator 11, that is, the contact surface of the commutator piece 11a, with a predetermined pressure. . The first brush 14 is in contact with the commutator piece 11a from the radial direction. Reference numeral 15 denotes three second brushes that are insulated and supported by the bracket 13 and whose tips are slidably in contact with the contact surfaces of the slip rings 12 with a predetermined pressure. The second brush 15 is in contact with each slip ring 12 from the axial direction.

また、第１のブラシ１４は整流子片１１ａに接触するため、第１のブラシ１４の先端の極性が頻繁に切り替わる。そのため、第１のブラシ１４には、整流子片１１ａと接触することにより生じる機械的摩耗に加えて、先端の極性が頻繁に切り替わることにより、電気的摩耗も生じる。これに対して、第２のブラシ１５は第１のブラシ１４のように先端の極性が頻繁に切り替わるものではないため、電気的摩耗はほとんど生じない。そのため、第１のブラシ１４は、第２のブラシ１５よりも摩耗が大きいので、第２のブラシ１５よりも全長の長いものを用いている。また、通電部１６は、円板１０ないしスリップリング１２から構成されている。   Moreover, since the 1st brush 14 contacts the commutator piece 11a, the polarity of the front-end | tip of the 1st brush 14 switches frequently. Therefore, in addition to the mechanical wear caused by the contact with the commutator piece 11a, the first brush 14 is also subject to electrical wear due to frequent switching of the polarity of the tip. On the other hand, since the polarity of the tip of the second brush 15 is not frequently switched unlike the first brush 14, electrical wear hardly occurs. For this reason, the first brush 14 has a longer wear than the second brush 15, and therefore the first brush 14 has a longer overall length than the second brush 15. In addition, the energization unit 16 includes a disk 10 or a slip ring 12.

次に、上記のように構成される実施の形態１における直流モータの動作について説明する。   Next, the operation of the DC motor in the first embodiment configured as described above will be described.

まず、電源（図示せず）から直流電流が一方の第１のブラシ１４を介して流入すると、図１乃至図３に示すように、整流子１１で整流されてスリップリング１２に流れ、第２のブラシ１５を介してステータ２側に供給される。その直流電流は、コイル４を流れた後、再び第２のブラシ１５、スリップリング１２および整流子１１を流れ、他方の第１のブラシ１４を介して電源側に流出する。   First, when a direct current flows from a power source (not shown) through one of the first brushes 14, the current is rectified by the commutator 11 and flows to the slip ring 12 as shown in FIGS. Is supplied to the stator 2 via the brush 15. The direct current flows through the coil 4, then flows again through the second brush 15, the slip ring 12, and the commutator 11, and flows out to the power source side through the other first brush 14.

すると、電流の流れるコイル４で発生する磁束と、ロータ８の永久磁石磁極９の作用でロータ８に回転力が発生する。この回転力により円板１０も回転するので、第１のブラシ１４と接触する整流子片１１ａとの組み合わせが切り替わって、電流の流れるコイル４も順次切り替わっていくため、ロータ８は連続回転を始める。   Then, a rotational force is generated in the rotor 8 by the action of the magnetic flux generated in the coil 4 through which the current flows and the permanent magnet magnetic pole 9 of the rotor 8. Since the disk 10 is also rotated by this rotational force, the combination with the commutator piece 11a in contact with the first brush 14 is switched, and the coil 4 through which the current flows is also switched sequentially, so that the rotor 8 begins to rotate continuously. .

このように構成された直流モータによれば、第１のブラシ１４が整流子１１に対して径方向から接触すると共に、第２のブラシがこの整流子１１の内周側に形成されるスリップリング１２に対して軸方向から接触する構成としている。従って、第１のブラシ１４の耐摩耗性を向上させるために第１のブラシ１４の整流子１１に対する接触面積を大きくした場合でも、整流子１１が径方向に配設されているため、整流子１１を設けた円板１０の径方向の大きさは変わらない。つまり、第１のブラシ１４の整流子１１に対する接触面積を大きくしても慣性モーメントの増大や整流子１１と第１のブラシ１４との間に作用する摺動摩擦抵抗の増大が生じないため、直流モータの制御応答性が良好なままで、第１のブラシの耐摩耗性の向上を可能にすることができる。   According to the DC motor configured as described above, the first brush 14 contacts the commutator 11 from the radial direction, and the second brush is formed on the inner peripheral side of the commutator 11. 12 is configured to contact the shaft 12 from the axial direction. Therefore, even when the contact area of the first brush 14 with respect to the commutator 11 is increased in order to improve the wear resistance of the first brush 14, the commutator 11 is arranged in the radial direction. The size of the disk 10 provided with 11 does not change in the radial direction. That is, increasing the contact area of the first brush 14 with the commutator 11 does not increase the moment of inertia or increase the sliding frictional resistance acting between the commutator 11 and the first brush 14. It is possible to improve the wear resistance of the first brush while keeping the motor control response good.

また、従来の第１のタイプの直流モータと比較して、この発明の直流モータでは、第２のブラシ１５よりも全長の長い第１のブラシ１４を整流子１１に対して径方向から接触させている。従って、第１のブラシ１４と第２のブラシ１５との全長の差の分だけ軸方向の全長を下げることができるので、第１のタイプの直流モータよりも軸方向の長さ寸法を短縮することができ、小型化を可能にすることができる。   Further, in the DC motor according to the present invention, the first brush 14 having a longer overall length than the second brush 15 is brought into contact with the commutator 11 in the radial direction as compared with the conventional first type DC motor. ing. Therefore, since the total length in the axial direction can be lowered by the difference in the total length between the first brush 14 and the second brush 15, the length in the axial direction is shortened as compared with the first type DC motor. And miniaturization is possible.

また、従来の第２のタイプの直流モータと比較しても、この発明の直流モータでは、第２のブラシ１５がスリップリング１２に対して軸方向から接触するようにしているので、スリップリング１２を同一平面上に配設できる。従って、第２のタイプの直流モータのように、スリップリング１２を整流子１１の上部に軸方向に３個重ねて配設する必要がなくなるので、軸方向に寸法を短縮でき、小型化を可能にすることができる。   Even in comparison with the conventional second type DC motor, the second brush 15 is in contact with the slip ring 12 from the axial direction in the DC motor of the present invention. Can be arranged on the same plane. Accordingly, unlike the second type DC motor, it is not necessary to arrange three slip rings 12 on the commutator 11 in the axial direction, so that the dimensions can be reduced in the axial direction and the size can be reduced. Can be.

さらに、従来の第３のタイプの直流モータと比較しても、この発明の直流モータでは、整流子１１がスリップリング１２の外周側に設けられているので、第１のブラシ１４を整流子１１に対して径方向から接触させる際に第３のタイプの直流モータのように整流子１１を軸方向に突出させて設ける必要がない。従って、軸方向の長さ寸法を短縮することができ、小型化を可能にすることができる。   Further, even in comparison with the conventional third type DC motor, in the DC motor of the present invention, the commutator 11 is provided on the outer peripheral side of the slip ring 12, so that the first brush 14 is connected to the commutator 11. However, it is not necessary to provide the commutator 11 so as to protrude in the axial direction as in the case of the third type direct current motor when contacting with respect to the radial direction. Therefore, the length in the axial direction can be shortened, and downsizing can be achieved.

つまり、上記実施の形態１に係る直流モータは、制御応答性が良好なままで第１のブラシ１４の耐摩耗性の向上を可能にするだけでなく、小型化を可能にすることができるものである。   That is, the direct current motor according to the first embodiment can not only improve the wear resistance of the first brush 14 while maintaining good control response, but can also reduce the size. It is.

なお、実施の形態１では、ロータ８と通電部１６との関係について詳細に記載していないが、ロータ８と通電部１６とが樹脂で一体成型したものであっても良い。   In the first embodiment, the relationship between the rotor 8 and the energizing portion 16 is not described in detail, but the rotor 8 and the energizing portion 16 may be integrally molded with resin.

ロータ８と通電部１６とを一体成型したものの場合、一体成型することによりロータ８と通電部１６との強度が強くなる。その結果、軸との同軸性を強くするために、第１のブラシ１４が接触する通電部１６の側面を表面切削する際に、ロータ８と通電部１６との強度不足のために両者が分離してしまうことなく、表面切削を行うことができる。   In the case where the rotor 8 and the energizing portion 16 are integrally molded, the strength of the rotor 8 and the energizing portion 16 is increased by the integral molding. As a result, in order to enhance the coaxiality with the shaft, when the side surface of the energization part 16 that the first brush 14 contacts is surface-cut, the rotor 8 and the energization part 16 are separated due to insufficient strength. Surface cutting can be performed without this.

また、ロータ８と通電部１６とを樹脂で一体成型することにより、別部材のものに比べて作業工程が少なくなるので、低コスト化も可能にすることができる。   Further, by integrally molding the rotor 8 and the energizing portion 16 with resin, the number of work steps is reduced as compared with that of another member, so that the cost can be reduced.

さらに、上述の樹脂は熱可塑性樹脂であるとさらに良い。一般的に、熱可塑性樹脂は熱硬化性樹脂と比較して、生産性が高いため、直流モータのように大量に量産するものにおいては、熱硬化性樹脂よりも熱可塑性樹脂の方が望ましいものである。   Furthermore, it is better that the above-mentioned resin is a thermoplastic resin. In general, thermoplastic resins are more productive than thermosetting resins, so in mass production such as DC motors, thermoplastic resins are preferable to thermosetting resins. It is.

この発明の直流モータでは、第１のブラシ１４を整流子１１に対して径方向から接触させると共に、第２のブラシ１５をこの整流子１１の内周側に形成されるスリップリング１２に対して軸方向から接触させるものである。従って、第１のブラシ１４の整流子１１に対する接触面積を大きくする際に、整流子１１が径方向に配設されているため、円板１１の外径を大きくすることなく、接触面積を大きくすることができる。つまり直流モータの制御応答性が良好なままで接触面積を大きくすることができる。   In the DC motor of the present invention, the first brush 14 is brought into contact with the commutator 11 from the radial direction, and the second brush 15 is brought into contact with the slip ring 12 formed on the inner peripheral side of the commutator 11. The contact is made from the axial direction. Therefore, when the contact area of the first brush 14 with respect to the commutator 11 is increased, the contact area is increased without increasing the outer diameter of the disk 11 because the commutator 11 is disposed in the radial direction. can do. In other words, the contact area can be increased while the control response of the DC motor remains good.

第１のブラシ１４の整流子１１に対する接触面積を大きくすることで、第１のブラシ１４に流れる電流の電流密度を小さくすることができるので、第１のブラシ１４と整流子１１との間に生じる火花を低減することができる。つまり、第１のブラシ１４と整流子１１との間に生じる熱を低減できる。   By increasing the contact area of the first brush 14 with respect to the commutator 11, the current density of the current flowing through the first brush 14 can be reduced, so that the gap between the first brush 14 and the commutator 11 can be reduced. The resulting spark can be reduced. That is, the heat generated between the first brush 14 and the commutator 11 can be reduced.

また、この発明の直流モータでは、ロータ８がコイル４ではなく永久磁石磁極９から構成されているため、溶接等の工程を省くことができることから溶接により生じる熱が生じない。そのため、樹脂に熱可塑性樹脂を用いて成型することが可能になる。樹脂を熱可塑性樹脂にすることによって、直流モータの生産性を向上させることができる。   Further, in the DC motor of the present invention, since the rotor 8 is composed of the permanent magnet magnetic poles 9 instead of the coils 4, heat generated by welding is not generated because steps such as welding can be omitted. Therefore, it becomes possible to mold the resin using a thermoplastic resin. By making the resin a thermoplastic resin, the productivity of the DC motor can be improved.

また、この発明の直流モータは、特に自動車のエンジンに排気ガスの一部を吸気系に再循環させて、不活性ガスの発生を抑制しながら、良好な燃料消費率を得る排気ガス再循環装置に用いられることが好ましい。   Further, the direct current motor of the present invention is an exhaust gas recirculation device that obtains a good fuel consumption rate while suppressing the generation of inert gas by recirculating a part of the exhaust gas to the intake system particularly in an automobile engine. It is preferable to be used for.

これは、入力ブロックであるブロック１１の画像データの値と、参照ブロックの画像データの値が近似していることを示している。すなわち、ブロック１１と参照ブロックの画像内容が近似していると考えることが可能である。   This indicates that the value of the image data of the block 11, which is an input block, is close to the value of the image data of the reference block. That is, it can be considered that the image contents of the block 11 and the reference block are approximate.

排気ガス再循環装置は、排気路（図示せず）と吸気路（図示せず）との間を開放、閉塞するバルブ部材（図示せず）を軸方向に直動させることにより、排気ガスの一部を吸気路に再循環させて、良好な燃料消費率が得られるものである。この排気ガス再循環装置では、バルブ部材を軸方向に直動させるために本願発明の直流モータを用いている。   The exhaust gas recirculation device directly moves the valve member (not shown) that opens and closes an exhaust passage (not shown) and an intake passage (not shown) in the axial direction, thereby A good fuel consumption rate can be obtained by recirculating a part to the intake passage. In this exhaust gas recirculation device, the direct current motor of the present invention is used to move the valve member in the axial direction.

具体的に説明すると、本願発明の直流モータのロータ８に発生する回転力を、モータ軸８ａを軸方向に直動させる直動力に変換する。そして、この直動力により、排気路と吸気路との間を開放、閉塞するバルブ部材（図示せず）を直動させる。   More specifically, the rotational force generated in the rotor 8 of the direct current motor of the present invention is converted into direct power that causes the motor shaft 8a to move linearly in the axial direction. Then, with this direct power, a valve member (not shown) that opens and closes between the exhaust passage and the intake passage is directly moved.

この排気ガス再循環装置は、自動車のエンジンルームに取り付けられる。近年、自動車のエンジンにおいて高性能・小型化が進んでおり、排気ガス再循環装置においても小型化は達成すべき自動車メーカからの要求である。自動車のエンジンレイアウト上、排気ガス再循環装置の特に軸方向の長さ短縮を自動車メーカから要求されることが多い。   This exhaust gas recirculation device is attached to the engine room of an automobile. In recent years, high performance and downsizing of automobile engines have been advanced, and downsizing of exhaust gas recirculation devices is a request from automobile manufacturers to be achieved. Due to the engine layout of automobiles, automobile manufacturers often require a reduction in the length of the exhaust gas recirculation device, particularly in the axial direction.

この発明の直流モータでは、第１のブラシ１４を整流子１１に対して径方向から接触させているので、軸方向寸法を短縮でき、小型化することができる。   In the DC motor of the present invention, since the first brush 14 is brought into contact with the commutator 11 from the radial direction, the axial dimension can be shortened and the size can be reduced.

また、排気ガス再循環装置は良好な燃料消費率を得るための装置であるため、高い制御応答性が要求されている。この発明の直流モータでは、第１のブラシ１４の整流子１１に対する接触面積を大きくした場合でも円板１０の外径が大きくならない。従って、慣性モーメントの増大や整流子１１と第１のブラシ１４との間に作用する摺動摩擦抵抗の増大が生じないため、良好な制御をすることが可能である。   Further, since the exhaust gas recirculation device is a device for obtaining a good fuel consumption rate, high control responsiveness is required. In the DC motor of the present invention, the outer diameter of the disk 10 does not increase even when the contact area of the first brush 14 with the commutator 11 is increased. Therefore, since an increase in moment of inertia and an increase in sliding frictional resistance acting between the commutator 11 and the first brush 14 do not occur, good control can be performed.

つまり、この発明の直流モータは、軸方向寸法の小型化を可能にすると同時に良好な制御応答性も確保することができるため、自動車用の排気ガス再循環装置として最適である。   That is, the direct current motor of the present invention is optimal as an exhaust gas recirculation device for automobiles because it can reduce the size in the axial direction and at the same time ensure good control response.

Claims (6)

複数のコイルが配設されるステータと、
このステータの内周に対向して配設され、複数の磁極を有するロータと、
このロータの一端に設けられ、電源から供給された電流を、転流して上記ステータのコイルに与える通電部と
を備えた直流モータにおいて、
上記通電部は、上記ロータと一体的に回転する円板から構成され、上記円板の径方向外周部及び軸方向端部にそれぞれ通電部位を有すること
を特徴とする直流モータ。A stator in which a plurality of coils are disposed;
A rotor disposed opposite to the inner periphery of the stator and having a plurality of magnetic poles;
In a direct current motor provided with an energization section that is provided at one end of the rotor and that supplies current supplied from a power source to the coil of the stator by commutation.
The DC motor according to claim 1, wherein the energization part is composed of a disk that rotates integrally with the rotor, and has energization parts at a radially outer peripheral part and an axial end part of the disk. 円板の径方向外周部に設けられた通電部位は、周方向に多分割された整流子であり、
円板の軸方向端部に設けられた通電部位は、ｎ相に分割されたスリップリングであること
を特徴とする請求項１記載の直流モータ。The energization site provided in the radially outer periphery of the disc is a commutator that is multi-divided in the circumferential direction,
2. The DC motor according to claim 1, wherein the energized portion provided at the axial end of the disk is a slip ring divided into n phases. 整流子は、第１のブラシを介して供給される電流を転流し、
スリップリングは、上記整流子によりｎ相に転流された上記電流を、第２のブラシを介してステータのコイルへ供給するようにしたこと
を特徴とする請求項２記載の直流モータ。The commutator commutates the current supplied through the first brush,
3. The DC motor according to claim 2, wherein the slip ring supplies the current commutated to the n-phase by the commutator to the stator coil through the second brush. ロータと通電部とを、樹脂で一体成型したこと
を特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の直流モータ。The DC motor according to any one of claims 1 to 3, wherein the rotor and the current-carrying part are integrally formed of resin. 樹脂は熱可塑性樹脂であること
を特徴とする請求項４記載の直流モータ。5. The DC motor according to claim 4, wherein the resin is a thermoplastic resin. 直流モータは排気ガス再循環装置用であること
を特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の直流モータ。4. The DC motor according to claim 1, wherein the DC motor is used for an exhaust gas recirculation device.
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